第1節(jié)電流與電壓和電阻的關系[基礎達標練]知識點1電流與電壓的關系1．經(jīng)歷了“探究導體中電流與電壓的關系”的實驗，你認為下列說法中正確的是（）A．可得出初步結論：某導體兩端的電壓與通過導體的電流成正比B．導體中的電流與該導體兩端的電壓及導體種類無關C．在設計實驗數(shù)據(jù)記錄表時，項目欄應有電阻一項D．該實驗需要更換不同導體種類進行多次實驗【答案】D【解析】AB．“探究導體中電流與電壓的關系”的實驗可得結論：當導體的電阻一定時，導體中的電流與導體兩端的電壓成正比，故AB錯誤；CD．“探究導體中電流與電壓的關系”實驗時，我們把不同規(guī)格的導體放在電路中進行多次測量，并記錄每次的電流和電壓，通過數(shù)據(jù)分析得到電流與電壓的關系，所以記錄表的項目欄中有導體、電壓和電流，沒有電阻，故C錯誤，D正確。故選D。2．用如圖所示的電路研究電流跟電壓的關系，為了改變定值電阻R兩端電壓，設計了兩種方案，甲：多節(jié)干電池串聯(lián)接入MN；乙：電池與滑動變阻器串聯(lián)接入MN。可行的方案是（）A．僅有甲 B．僅有乙 C．甲、乙都不可行 D．甲、乙都可行【答案】D【解析】甲：多節(jié)干電池串聯(lián)接入MN時，改變干電池串聯(lián)的節(jié)數(shù)時電源的電壓發(fā)生變化，R兩端的電壓發(fā)生變化，方法可行；乙：電池與滑動變阻器串聯(lián)接入MN時，移動滑動變阻器滑片P改變接入電路中的電阻，從而改變電路中的電流和R兩端的電壓，方法可行。綜上可知：甲、乙都可行，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。3．在探究“導體中的電流跟導體兩端的電壓的關系”時，小陽同學設計了如圖所示的電路。為了完成實驗探究，下列說法正確的是（）A．改變R的阻值 B．保持R的阻值不變C．保持R中通過的電流不變 D．保持R兩端的電壓不變【答案】B【解析】由歐姆定律可知，導體中的電流的大小與導體兩端的電壓和導體的電阻大小有關，由控制變量法可知，在探究“導體中的電流跟導體兩端的電壓的關系”時，應保持R的阻值不變，改變R兩端的電壓，觀察導體電流的變化。故選B。4．小金用如圖所示電路研究電流與電壓的關系，為了改變定值電阻R兩端電壓，設計了以下四種方案，其中可行的方案個數(shù)是（）甲：換用可調節(jié)電壓的學生電源接入MN乙：兩節(jié)新干電池與滑動變阻器串聯(lián)接入MN丙：兩節(jié)新干電池先后與不同的定值電阻R′串聯(lián)接入MN?。簝晒?jié)新干電池先后與不同規(guī)格的小燈泡串聯(lián)接入MNA．一個 B．兩個 C．三個 D．四個【答案】D【解析】研究電流跟電壓的關系時，應控制電阻的阻值不變，改變電阻兩端的電壓。甲：換用可調節(jié)電壓的學生電源接入MN，可改變定值電阻R兩端電壓，故甲方案可行。乙：兩節(jié)新干電池與滑動變阻器串聯(lián)接入MN，移動滑動變阻器滑片P改變滑動變阻器接入電路中的電阻，從而改變電路中的電流和R兩端的電壓，故乙方案可行。丙：兩節(jié)新干電池先后與不同的定值電阻R′串聯(lián)接入MN，定值電阻R′的阻值不同，分得的電壓不同，定值電阻R兩端的電壓不同，故丙方案可行。?。簝晒?jié)新干電池先后與不同規(guī)格的小燈泡串聯(lián)接入MN，小燈泡的規(guī)格不同，分得的電壓不同，定值電阻R兩端的電壓不同，故丁方案可行。綜上所述可行的方案個數(shù)是四個。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。5．在如圖的電路中，電源電壓保持不變，R為定值電阻。為探究電流與電壓的關系，下列關于滑動變阻器的分析正確的是（）A．控制電阻兩端電壓不變 B．閉合開關前應將滑片滑到最左端C．改變電阻兩端電壓 D．它是多余的，只是為了圖像美觀【答案】C【解析】在探究通過導體的電流與導體兩端的電壓的關系的實驗中，電阻阻值保持不變，在連接電路時，滑片應該置于阻值最大處；閉合開關后，通過調節(jié)滑動變阻器的滑片，多次改變定值電阻兩端的電壓，從大量數(shù)據(jù)中尋找普遍規(guī)律，使實驗結論更具有普遍性，實驗中滑動變阻器除了保護電路外還可以改變電阻兩端的電壓。故C正確，ABD錯誤。故選C。6．某同學利用如圖所示的電路探究“電流與電壓的關系”，在探究過程中，應保持_____不變；通過實驗可以得到，在其它條件相同的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成_____比?！敬鸢浮侩娮?/p>

正【解析】[1][2]在探究通過導體的電流與導體兩端電壓關系時，應保持電阻不變；由實驗現(xiàn)象可知，在電阻一定的情況下，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。7．如圖是“探究電流跟電壓關系”的實物圖，其連接有一些錯誤或不妥之處，請你指出其中的兩處。（1）______；（2）______。【答案】電流表的正負接線柱接反了

電壓表的量程偏大【解析】（1）[1]電流表串聯(lián)在電路中電流一定要從正接線柱流入負接線柱流出，由圖可知電源的右邊為正極此時電流表負進正出，因此電流表的正負接線柱接反了；（2）[2]電源由兩節(jié)干電池組成電源電壓為,此時電壓表連入的是大量程指針偏轉不會超過刻度盤的三分之一誤差太大。8．小李同學在探究電流與電壓的關系時，請回答下列問題：實驗次數(shù)電壓U/V電流I/A11.20.221.80.332.40.4（1）按照圖甲所示的電路圖，請用筆畫線代替導線，完成圖乙所示的實物圖的連接；()（2）連電路時，滑動變阻器的滑片P移到___________（填“A”或“B”）端；（3）在探究電流與電壓的關系時，采用的實驗方法是___________法，要求___________保持不變，通過改變電阻兩端的___________，觀察電流大小的變化；（4）如表是他在實驗中的三次測量結果，分析實驗數(shù)據(jù)，可以得出結論：___________?！敬鸢浮?/p>

B

控制變量

電阻

電壓

在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比【解析】（1）[1]由（4）實驗數(shù)據(jù)可知，電壓表和電流表均選用小量程，將電壓表并聯(lián)在電阻兩端，變阻器上下各選一個接線柱與電流表串聯(lián)接入電路中。如圖所示；（2）[2]為了保護電路，連電路時，開關應處于斷開狀態(tài)，滑動變阻器的滑片P移到阻值最大處，即圖中的B端。（3）[3][4][5]實驗中研究通過定值電阻的電流與其兩端電壓的關系，應該保持電阻的阻值不變，改變滑動變阻器的阻值，從而改變定值電阻兩端的電壓，觀察電流大小的變化；此方法為控制變量法。（4）[6]分析實驗數(shù)據(jù)，電壓與電流之比為為一定值，故可以得出結論：在電阻一定時，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比。知識點2電流與電阻的關系9．在探究電流與電阻關系實驗中，下列說法正確的是（）A．多次測量是為了求平均值B．多次測量是為了減小誤差C．滑動變阻器改變了定值電阻兩端電壓D．滑動變阻器使定值電阻兩端電壓不變【答案】D【解析】在研究電流與電阻關系實驗中：AB．需要保持電壓不變，改變電阻，研究電阻變化對電路電流的影響，所以多次實驗的目的是總結規(guī)律，避免結論的偶然性，故AB錯誤；CD．研究電流與電阻的關系，需要改變接入電路的電阻阻值，同時保證不同阻值的電阻兩端電壓一定，所以需要調節(jié)滑動變阻器，使定值電阻兩端的電壓保持不變，故C錯誤，D正確。故選D。10．在“探究電流跟電阻的關系”實驗中，同學們繪制出的四條I﹣R圖線如圖所示，其中正確的圖線是（）A． B． C． D．【答案】C【解析】由歐姆定律可知，在電壓一定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比，故C正確，ABD錯誤。故選C。11．在做“探究電流與電阻的關系”實驗中，電路如圖所示。先在A、B間接入5Ω的電阻，移動滑片，使電壓表示數(shù)為2V，讀出電流表示數(shù)。接著用10Ω的電阻替換5Ω的電阻，閉合開關，此時電壓表示數(shù)及應進行的操作是（）A．大于2V，應將滑片P向左滑 B．大于2V，應將滑片P向右滑C．小于2V，應將滑片P向左滑 D．小于2V，應將滑片P向右滑【答案】B【解析】根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大，故電壓表示數(shù)大于2V；探究“電流與電阻關系”的實驗中應控制電壓不變，即應保持電阻兩端的電壓為2V不變；根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理，應增大滑動變阻器接入電路中的電阻，所以滑片應向右端移動，使電壓表的示數(shù)為2V；故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。12．如圖所示是小翼同學探究導體的電流與電阻關系時所用的實驗電路，在實驗過程中，他將10Ω的定值電阻更換為15Ω的定值電阻，閉合開關后，為了保持定值電阻的兩端電壓不變，他接下來要進行的操作是（）A．記錄電壓表和電流表示數(shù) B．減少電池節(jié)數(shù)C．將滑動變阻器滑片向右移動 D．將滑動變阻器滑片向左移動【答案】C【解析】在滑動變阻器的電阻值Rp不變的情況下，電路中由于將10Ω的定值電阻換成15Ω的定值電阻，使整個電路的電阻值R總增大。利用公式可知，電路中的總電流I減小。此時滑動變阻器兩端的電壓Up＝IRp，由于Rp不變，I減小，導致了Up的減小，而定值電阻兩點之間的電壓等于總電壓減去滑動變阻器兩端的電壓，由于滑動變阻器兩端的電壓減小導致了定值電阻兩點之間的電壓增大，探究導體的電流與電阻關系時要保持電阻兩端的電壓不變，所以要減小定值電阻兩點之間的電壓U2。根據(jù)公式U2＝IR2可知，R2為15Ω不變，只能減小電路中的電流，所以要使電路中的電阻增大，即滑片P向右端移動增大電阻。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。13．在探究“導體電流與電阻關系”時，選擇了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四個電阻進行實驗，實驗電路圖如圖所示。下列說法正確的是（）A．閉合開關前，滑動變阻器的滑片應置于最左端B．用10Ω電阻實驗，讀數(shù)時的滑片位置比5Ω電阻讀數(shù)時更靠左C．實驗過程中移動滑片的作用是控制電阻兩端的電壓一定D．實驗獲得多組數(shù)據(jù)是為了減小實驗誤差【答案】C【解析】A．閉合開關前，為保護電路，滑動變阻器的滑片P應置于最大阻值處，由圖可知該實驗中P應置于右端，故A錯誤；B．用10Ω電阻實驗時，由于電阻大，所以電阻兩端分得的電壓大，應增大滑動變阻器兩端的電壓，使電阻兩端的電壓不變，用5Ω電阻實驗時，電阻小，分得的電壓小，所以滑動變阻器的阻值與接10Ω時相比更小一些，靠左，故B錯誤；C．在探究“導體電流與電阻關系”時，更換定值電阻時，要用滑動變阻器來保持電阻兩端電壓不變，故C正確；D．探究電流跟電阻的關系時，要控制電壓不變，多次改變定值電阻的阻值，記錄電流值，判斷電流跟電阻的關系，多次實驗是為了得出普遍規(guī)律，故D錯誤。故選C。14．如圖所示，在探究“電流與電阻的關系”實驗中，將5歐電阻換成10歐電阻后，閉合開關，我們發(fā)現(xiàn)，電壓表的示數(shù)_____，為了達到實驗目的，接下來的操作是_____?！敬鸢浮孔兇?/p>

向右移動變阻器的滑片，控制電壓表的示數(shù)不變【解析】[1]根據(jù)串聯(lián)分壓原理可得，將定值電阻由5Ω改接成10Ω，電阻增大，其分得的電壓增大，電壓表的示數(shù)變大。[2]根據(jù)控制變量法，探究電流與電阻的實驗中應控制電壓不變，即應保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，應增大滑動變阻器分得的電壓，由分壓原理可知，應增大滑動變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應向右端移動，使電壓表的示數(shù)不變。15．要探究電流與電阻的關系，須控制____不變，改變____，其方法是____；滑動變阻器在本實驗中的作用是____。【答案】電壓

電阻

換用不同阻值的定值電阻

保持電阻兩端的電壓不變【解析】[1][2][3]要探究電流與電阻的關系，電阻是變量，根據(jù)控制變量的思想，需要改變電阻，控制電壓不變；具體的操作：可以更換不同的定值電阻，從而實現(xiàn)改變電阻。[4]要探究電流與電阻的關系，改變電阻，需要控制電壓不變，故需要滑動變阻器，滑動變阻器的作用是保持電阻兩端的電壓不變。16．下面是小宇同學所做的“探究電流與電阻的關系”實驗。（1）圖乙所示的電路缺少一根導線，請按圖甲所示的電路圖在圖乙中畫出正確連線_____；（2）閉合開關前，滑動變阻器的滑片應移到_____端（填“A”或“B”）。實驗過程中，電阻為10Ω時，電流表的讀數(shù)如圖丙所示，其讀數(shù)為_____A；當把10Ω的電阻更換成15Ω的電阻時，為使_____保持不變，應向_____（填“A”或“B”）端移動變阻器的滑片；（3）下表是該同學獲取的部分實驗數(shù)據(jù)，通過分析表中數(shù)據(jù)得到的結論是_____。電阻/Ω51520電流/A0.60.20.15【答案】見解析

B

0.3

電壓

B

在電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比【解析】(1)[1]根據(jù)電路圖連接實物電路圖，把電壓表并聯(lián)在電阻兩端，實物電路圖如圖所示。(2)[2]由電路圖可知，閉合開關前，滑片P應置于B端，此時滑動變阻器接入電路的阻值最大。[3]由圖丙所示電流表可知，其量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A。[4][5]當把10Ω的電阻更換成15Ω的電阻時，電阻分壓變大，滑動變阻器分壓變小，為使電壓保持不變，應向B端移動變阻器的滑片，增大滑動變阻器接入電路的阻值，增大滑動變阻器分壓，使電阻兩端電壓變小，保持電阻兩端電壓不變。(3)[6]由表中實驗數(shù)據(jù)可知，在電壓一定的情況下，通過導體的電流與其阻值的乘積是定值，即電流與導體電阻成反比，由此可得：在電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比。[能力提升練]17．在“探究電流和電壓的關系”和“探究電流和電阻的關系”兩個實驗中，下列說法正確的是（）A．兩個實驗多次實驗的目的都是為了得到普遍性實驗結論B．探究電流和電壓的關系中，滑動變阻器的作用主要是控制定值電阻兩端電壓一定C．在探究電流和電阻的關系中，滑動變阻器的作用主要是改變定值電阻兩端的電壓D．兩個實驗都用到的實驗探究方法是轉換法【答案】A【解析】A．“探究電流和電壓的關系”和“探究電流和電阻的關系”兩個實驗都是尋找規(guī)律的實驗，因此兩個實驗多次實驗的目的都是為了得到普遍性實驗結論，故A正確；B．在探究電流跟電壓的關系時，要控制電阻的大小不變，改變電阻兩端的電壓，研究電流隨電壓的變化關系，因此滑動變阻器的作用是改變定值電阻兩端的電壓，故B錯誤；C．在探究電流和電阻的關系中，要控制電阻的電壓不變，改變電阻的阻值，定值電阻的電壓也要發(fā)生變化，因此滑動變阻器的作用主要是控制定值電阻兩端電壓一定，故C錯誤；D．在探究電流跟電壓的關系時，要控制電阻的大小不變；在探究電流跟電阻的關系時，要控制電阻的電壓不變，因此兩個實驗都用到的實驗探究方法是控制變量法，故D錯誤。故選A。18．關于電流、電壓、電阻的描述中不正確的是（

）A．電荷移動就一定能形成電流B．電壓是電流產(chǎn)生的原因C．常用電阻來定量的描述導體對電流阻礙作用的大小D．電流和電壓、電阻都有關系【答案】A【解析】A．電荷的定向移動稱為電流，故A錯誤，符合題意；B．電壓是導致電流產(chǎn)生的原因，故B正確，不符合題意；C．電阻的意義是用來定量描述導體對電流阻礙作用大小的物理量，故C正確，不符合題意；D．由歐姆定律可知，電壓和電阻都可以影響電流的大小，故D正確，不符合題意。故選A。19．研究電流跟電阻、電壓的關系，實驗時，分別保持電阻不變和保持電壓不變兩步進行探究，在保持電阻不變這一步中，實驗要求（）A．保持滑動變阻器的滑片位置不變B．保持電阻R兩端的電壓不變C．保持電路中的電流不變D．保持定值電阻阻值不變，調節(jié)滑動變阻器的滑片到不同的位置【答案】D【解析】電流跟電阻、電壓的大小有關，研究電流與其中一個因素的關系時，要控制另外一個因素不變，根據(jù)保持電阻不變可知，本次實驗研究的是電流與電壓的關系，為得出普遍性的結論，要改變電阻兩端的電壓和通過的電流多次測量，則實驗中保持定值電阻阻值不變，通過調節(jié)滑動變阻器的滑片到不同的位置，改變定值電阻兩端的電壓和通過的電流大小，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。20．在探究“電流與電壓、電流與電阻的關系”的兩個實驗中，有關對應實驗中滑動變阻器的作用和操作說法錯誤的是（）A．兩個實驗中，滑動變阻器都可以起到保護電路的作用B．在探究電流與電壓的關系時，滑動變阻器的主要作用是改變電阻兩端的電壓C．在探究電流與電阻的關系時，滑動變阻器的主要作用是控制電阻兩端的電壓不變D．在探究電流與電阻的關系時，要控制電阻不變【答案】D【解析】A．電路連接中，為了防止電流過大，損壞元件，都應接入滑動變阻器，對電路有保護作用。故A正確，A不符合題意；B．在探究電流與電壓的關系時，要保持電阻一定，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的特點，改變滑動變阻器接入的阻值來改變定值電阻兩端電壓，故B正確，B不符合題意；C．在探究電流與電阻的關系時，改變電阻的阻值，同時保持電阻兩端電壓一定，可以根據(jù)更換定值電阻的阻值變化，調節(jié)滑片使定值電阻兩端電壓保持不變，故C正確，C不符合題意；D．根據(jù)控制變量法的思想，探究電流與電阻的關系，應改變電阻，保持電阻兩端的電壓一定，故D錯誤，D符合題意。故選D。21．在“探究電流跟電壓、電阻關系”的實驗中，同學們繪制的四條圖線如圖，正確的是（）A． B． C． D．【答案】A【解析】AC．電流跟電壓、電阻有關，研究電流與其中一個因素的關系時，要控制另外一個因素不變。在電阻不變時，通過導體的電流與導體的電壓成正比，故電流隨電壓的變化關系為一過原點的直線，故A正確，C錯誤；BD．在電壓不變時，通過導體的電流與電阻成反比，故電流隨電阻的變化關系為反比例函數(shù)曲線；因通過導體的電流跟電阻的倒數(shù)成正比，故通過導體的電流跟電阻的倒數(shù)的變化關系為一過原點的直線，故BD錯誤。故選A。22．某同學在探究“電流跟電壓、電阻的關系”時，根據(jù)收集到的數(shù)據(jù)畫出了如圖所示的圖象，下列結論與圖象相符的是（）A．電阻一定時，電流隨電壓的增大而增大B．電阻一定時，電壓隨電流的增大而增大C．電壓一定時，電流隨電阻的增大而減小D．電壓一定時，電阻隨電流的增大而減小【答案】A【解析】圖象的橫坐標表示電壓，縱坐標表示電流，是個正比例函數(shù)圖象，可得結論：當電阻一定時，電流隨著電壓的增大而增大（電流與電壓成正比），故BCD錯誤，A正確。故選A。23．在探究“電流的大小與哪些因素有關”的實驗中，小紅同學依次完成了探究“電流與電壓的關系”三次實驗電路的設計，如圖甲、乙、丙所示。由圖甲改進為圖乙是為保證實驗過程中_____這一因素不變；由圖乙改進為圖丙是因為使用滑動變阻器既能保護電路，又能通過調節(jié)滑動變阻器，使電阻R兩端的電壓_____（選填“改變”或“保持不變”）。【答案】電阻

改變【解析】[1]探究“電流與電壓的關系”，要控制電阻的大小不變，如圖甲、乙所示，燈的電阻隨溫度的改變而改變，故由圖甲改進為圖乙是為保證實驗過程中電阻這一因素不變。[2]探究“電流與電壓的關系”，為得出普遍性的規(guī)律，要多次測量，由圖乙改進為圖丙，即增加滑動變阻器，是因為使用滑動變阻器既能保護電路，又能通過調節(jié)滑動變阻器，使電阻R兩端的電壓改變。[高頻考題實戰(zhàn)練]24．（2022·四川成都·中考真題）圖是小華探究電流與電阻關系的實驗電路，AB間可以換接多個不同阻值的電阻。在每次換接電阻后，他應調節(jié)滑動變阻器滑片控制AB間______不變。換接電阻多次實驗，是為了______?！敬鸢浮侩妷?/p>

尋找普遍規(guī)律【解析】[1]探究電流與電阻關系的實驗中，在更換電阻的過程中需控制電阻兩端的電壓保持不變，